原標題：新一代運載火箭誕生記
9月20日，太原衛(wèi)星發(fā)射中心，由中國航天科技集團公司研制的我國新一代運載火箭首飛箭——長征六號成功發(fā)射，將20顆微小衛(wèi)星送入太空。自2009年批復立項至今，長征六號動載火箭歷時6年多的研制攻關，記錄著我國新一代運載火箭從無到有、不斷跨越的艱辛歷程。
從零開始繪藍圖
自1970年長征一號發(fā)射成功以來，我國先后成功研制了15個型號的運載火箭，組成了相對完備的現役運載火箭型譜，具備完整的獨立進入空間能力。上世紀90年代，航天強國開始了新型運載火箭的研制，提高可靠性、降低發(fā)射成本、提升運載能力成為新型火箭的發(fā)展趨勢。我國也提出了發(fā)展新一代運載火箭的設想。
2008年7月，中國航天科技集團明確，由上海航天技術研究院組織開展長征六號新型液體運載火箭的研制工作。
從事全新型號的研制是研制團隊夢寐以求的事，但緊隨而來的是前行路上的重重困難——全新動力系統(tǒng)、更高安全可靠性要求、低成本發(fā)射控制要求、短周期發(fā)射要求……新一代火箭與現役長征系列火箭有著巨大差異。在沒有成熟經驗參考的情況下，創(chuàng)新成為唯一出路。
發(fā)動機自生增壓系統(tǒng)、燃氣滾控、“三平”測發(fā)、復合材料夾層共底貯箱、新型電氣系統(tǒng)……一個個大膽的設想，在一次次通宵達旦的討論中被提出。
經過反復研討論證，研制團隊僅用不到半年時間就完成火箭優(yōu)化方案，解決了運載能力、測發(fā)流程、整體起豎可行性、火箭可控性、新型結構方案等難題，總體技術指標滿足立項要求。
創(chuàng)新采用氧箱自生增壓方案
參照國際運載火箭發(fā)展方向，長征六號主要動力選用了新研制的高比沖、大推力、無毒無污染液氧煤油發(fā)動機。為保證火箭的運載能力和可靠性，優(yōu)化總體構型，盡量簡化系統(tǒng)就成為研制團隊考慮的首要問題。
綜合各種因素，設計師們提出在發(fā)動機增壓輸送系統(tǒng)中，采用含有一定雜質的氧箱自生增壓技術，實現發(fā)動機氧箱的內部增壓。此方案一經提出，面臨著各方的壓力。
有專家建議采用氦氣加溫增壓方案，但研制團隊則堅持采用更具創(chuàng)新性、技術性和經濟性的自生增壓方案。相較而言，自生增壓方案可取消一整套氦氣增壓系統(tǒng)，優(yōu)化火箭總裝方案，同時有效提升火箭運載能力。但自生增壓氣體中含有微量雜質氣體，可能對閥門和發(fā)動機造成影響，當時世界上尚無可借鑒的成功案例，使得自生增壓方案面臨重重困難。
面對困難和質疑，研制團隊沒有動搖，迅速組織隊伍開展自生增壓技術攻關，詳細分析雜質氣體對增壓輸送系統(tǒng)的影響，開展消除措施的有效性驗證。根據發(fā)動機試車數據及總體參數，他們進行了自增壓方案論證、增壓計算、對比分析，最終確定了設計方案。
2012年11月，長征六號火箭迎來研制歷程中最關鍵的考驗——一子級熱試車。這不僅要考核火箭的增壓輸送系統(tǒng)和發(fā)動機，還包括控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和附加系統(tǒng)，對火箭研制具有里程碑式意義。伴隨著震耳欲聾的轟鳴和蒸騰的烈焰，170秒試車過程中增壓輸送系統(tǒng)增壓正常、控制系統(tǒng)按預定程序發(fā)出控制指令、伺服機構雙向擺動順利完成、燃氣滾控按預定程序完成多次打開關閉，首次熱試車圓滿成功。
接下來，2013年4月，二子級熱試車試驗成功；2013年7月，三子級熱試車試驗成功。三次熱試車的圓滿完成，充分驗證了自增壓技術的可行性，為長征六號首飛奠定了堅實基礎。
拉開新一代運載火箭騰飛序幕
2013年9月，長征六號火箭正式轉入試樣研制階段。同時研制團隊進駐太原衛(wèi)星發(fā)射中心，開展整箭發(fā)射場合練，為最后的發(fā)射做準備。
這是長征六號在基地的首次亮相，新型號、新工位、新設備、新隊伍、新流程、新狀態(tài)、新技術……一切都是從頭開始，有待仔細磨合。
推進劑加注是發(fā)射場合練試驗中的重要考核項目之一。雖然基地在常規(guī)推進劑加注方面已經有成熟經驗，但液氧煤油加注系統(tǒng)卻是首次與運載火箭見面，每一個過程都要小心翼翼，需經過再三論證。2013年12月，合練任務圓滿完成，為長征六號的發(fā)射積累了一整套完備的數據和流程。
2015年7月，長征六號Y1箭產品正式出廠；9月20日，火箭發(fā)射圓滿成功。長征六號采用了與長征五號、長征七號運載火箭基本相同的動力系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，其發(fā)射成功標志著我國在運載火箭現代化、推進劑無毒化方向邁出了堅實一步，并將推動多星發(fā)射裝置系列化、標準化的發(fā)展，也拉開了我國新一代運載火箭騰飛的序幕。（科技日報北京9月21日電）
(來源:科技日報)